基于土拱效應和剪應力作用的擋土墻主動土壓力分析.pdf

1、擋土墻土壓力問題一直是土力學領域的一個重要課題。經典的庫侖和朗肯土壓力理論認為土壓力沿墻高呈線性分布，這與許多的場外或室內試驗結果并不相符。因此，如何比較準確地描述作用在擋土墻的土壓力對解決墻土接觸問題至關重要，對此所做的研究很有必要，也很有意義。
　　現有理論認為土拱效應是導致土壓力呈非線性分布的主要原因?；谕凉靶耐翂毫ρ芯恐饕槍ι靶蕴钔疗絼幽Ｊ降那闆r，對墻后為多層填土和有限填土的情況研究還比較少，因而有必要對多層填土和

2、有限填土的土壓力問題進行分析。此外，許多研究在分析平動情況的土壓力時，認為水平土層間不存在剪應力，然而考慮剪應力互等定理可知水平土層間一定存在剪應力，不能忽略。本文在前人研究的基礎上，基于水平層分析法，考慮土拱效應和水平土層間剪應力作用對墻后主動土壓力問題進行了比較深入的研究，所做的主要工作及結論如下：
　?。?）首先對墻后為半無限均勻填土的土壓力問題進行了分析。與已有理論對比發(fā)現，將填土滑裂面假定為庫侖滑裂面是合理的；假定所采用

3、的拱形對土壓力合力及合力作用點并無明顯影響，而滑裂面形狀是影響土壓力合力及合力作用點的主要因素；此外，側向土壓力系數與所假定的拱形和滑裂面沒有必然聯(lián)系，主要受填土內摩擦角和墻土摩擦程度的影響。與不考慮剪應力作用相比，考慮剪應力作用使得填土上部土壓力變小而下部土壓力變大，從而使合力作用點高度降低。
　　（2）將上述計算理論推廣到墻后為多層填土的情況，結果表明有無考慮土拱效應幾乎不影響滑裂面傾角和土壓力合力。與不考慮土拱效應和剪應力作